Che cosa ha prodotto la scienza italiana nei centocinquant'anni dell'Unità? Non è difficile rispondere. Bastano alcuni esempi, tra i tanti raccontati in questo libro, per dire quanto l'Italia abbia contribuito alla realizzazione di svolte scientifiche e culturali decisive a livello internazionale, nonostante gli ostacoli e le resistenze opposte da una politica spesso ottusa. Giovanni Virginio Schiaparelli; il rilevamento dei neuroni; Enrico Fermi; Rita Levi Montalcini, Salvador Luria e Renato Dulbecco; i neuroni specchio studiati all'Università di Parma; la decisiva presenza italiana nel progetto dell'LHC. I saggi contenuti in quest'opera vanno ben oltre le celebrazioni del passato e le lamentele sul presente; alimentano piuttosto le radici di una possibile modernizzazione del paese, in modo da riportare l'Italia nella cornice dell'innovazione e della crescita culturale.
Rompere una noce con un sasso, lavare e salare le patate, fare un bagno in acque termali... sono loro: le scimmie. Ecco perché occuparsene, anche se hanno quattro mani e non solo due. Il libro ci guida attraverso un viaggio nel mondo dei Primati, per aiutarci ad afferrarne la complessità e il fascino, ma anche per provare a capire in quale misura siamo noi stessi un po' scimmie e, dunque, a tutti gli effetti parte della natura. Ci accorgeremo, allora, che molti dei nostri comportamenti - compresi quelli più sofisticati - sono modulazioni di caratteristiche piuttosto diffuse tra i nostri parenti più stretti.
Per lungo tempo il big bang è rimasto l'ultima frontiera oltre la quale nessuno studioso osava avventurarsi. Un'anomalia apparentemente inspiegabile, che metteva in crisi persino la teoria della relatività: come poteva un punto senza volume contenere materia ed energia infinite? Il giovane fisico Martin Bojowald ha scosso con le sue ricerche il mondo scientifico, spingendosi molto vicino alla soluzione del problema, e forse anche oltre. La teoria secondo cui il big bang sarebbe il punto di massima compressione di un universo che si contrae per poi liberare la propria energia è una scoperta che mette in discussione tutti i tradizionali modelli cosmologici basati su un ciclo di crescita e discontinuità. Ma cosa accadde davvero? E soprattutto, cosa c'era prima del big bang? Bojowald, senza ricorrere a formule matematiche, offre una spiegazione chiara e affascinante di uno dei misteri della scienza moderna e accompagna il lettore in un viaggio all'origine dell'universo.
L'idea di una società coesa e solidale, retta da regole inflessibili, dove ciascuno ha un compito ben definito e nulla è lasciato al caso - simile dunque a un meccanismo perfetto che si muova sulla scena globale come un tutt'uno -, ha sempre affascinato i filosofi, e spesso gli insetti sociali sono stati assunti come modello anche per gli umani. Saggiamente, nel celebrare "la bellezza, l'eleganza e la stranezza delle società degli insetti", Hölldobler e Wilson si astengono da arbitrarie, quanto scontate, estrapolazioni sociopolitiche e restano saldamente ancorati all'ambito che è loro più congeniale, quello della natural history, la biologia sul campo. A differenza dei biologi di orientamento teorico-sperimentale, condividono infatti il gusto per l'osservazione della natura e la minuziosa raccolta di dettagli, unicamente motivati dalla passione per il proprio soggetto. E di questa indagine è frutto "Il superorganismo", destinato a modificare radicalmente il nostro modo di guardare le società degli insetti. Protagoniste sono, ancora una volta, le formiche. Presso questi animali prodigiosi - come presso gli altri insetti "eusociali", api e termiti - la divisione del lavoro è così rigorosa da non risparmiare neppure i neonati o la funzione riproduttiva: da un lato la regina madre e gli inoffensivi maschi addetti all'inseminazione, dall'altro la casta delle operaie sterili dedite alla cura della prole regale o impiegate in missioni ad alto rischio.
Il calcio non è fatto soltanto di emozioni, ma anche di numeri. A che velocità può viaggiare un pallone? Qual è la probabilità di segnare un rigore? E perché la palla a volte devia dalla sua traiettoria naturale, consentendo di realizzare gol "impossibili"? Come ogni fenomeno, anche il calcio obbedisce a leggi naturali studiate dalla fisica e dalla matematica, che risultano essenziali per comprendere ciò che succede sul campo. I processi che governano il gioco - dai diversi modi in cui si può colpire la palla alla biomeccanica dei tiri più acrobatici, fino alle illusioni ottiche che ingannano giocatori e arbitro - sono analizzati con rigore scientifico e leggerezza di scrittura, per svelare i segreti dello sport più popolare al mondo.
Nell'immaginario comune le grandi innovazioni nascono da colpi di genio individuali, quando un'intelligenza fuori dalla norma s'imbatte in un'idea destinata a rivoluzionare un'intera cultura. È così che idealizziamo la creatività, pensandola come il frutto di visioni estemporanee, di folgorazioni che trascendono le contingenze storiche e le tradizioni consolidate. Al contrario sono proprio gli ambienti aperti e le piattaforme condivise ad accrescere la creatività e la redditività delle persone che vi operano. È in questo tipo di habitat - si tratti delle capitali italiane del Rinascimento o del World Wide Web - che sono venute alla luce le grandi invenzioni, come il risultato di percorsi convergenti e condivisi, anche inconsapevolmente, e mai come il frutto di un'avventura solitaria. Steven Johnson ha ricostruito le tappe di questi avvincenti percorsi, tracciando una storia delle idee che hanno cambiato il mondo - dal torchio da stampa di Gutenberg alla nascita di Google -, per aiutarci a comprendere come, potenziando le reti di condivisione, sia possibile aumentare il numero e la qualità delle idee vincenti.
Questa "Prima lezione" conduce per mano il lettore attraverso le tappe più significative dello sviluppo delle neuroscienze, che dagli anni Ottanta a oggi hanno compiuto enormi progressi nel campo della fisiologia del sistema nervoso e dei rapporti tra strutture cerebrali e funzioni mentali. Le neuroscienze studiano i neuroni (le unità che costituiscono il sistema nervoso) e le diverse strutture cerebrali: oggi non esistono più aree mute, come un tempo venivano definite quelle aree della corteccia di cui si ignorava !a funzione. Questo straordinario incremento di conoscenze ha aperto nuovi scenari alle discipline del settore: le scoperte prodotte dalla biologia molecolare, ad esempio, hanno consentito nuove strategie terapeutiche nel trattamento delle malattie degenerative o genetiche. Anche sul piano culturale le neuroscienze hanno esercitato un impatto sempre più profondo, imprimendo un forte impulso a nuovi campi di indagine al confine tra neurobiologia e psicologia, e perfino economia, ma soprattutto arricchendo la nostra conoscenza degli esseri umani.
Pochi avrebbero previsto che nel ventesimo secolo l'uomo avrebbe scoperto la bomba atomica, l'informatica, la nucleosintesi stellare e sarebbe andato nello spazio e sulla Luna. Secondo l'astrofisico Giovanni Bignami, ci saranno nei prossimi anni scoperte sensazionali che cambieranno la nostra visione del mondo, dello spazio e della nostra stessa vita. Come la comprensione della "materia oscura" dell'universo, tema su cui, forse, avremo una risposta nel 2062 al passaggio della cometa di Halley, quando l'astrofisica ci dirà qualcosa di più anche sull'esistenza di altri sistemi di vita nell'universo. O come, ancora, la messa a punto di "un'energia globale" che ci permetterebbe di non dipendere da risorse finite. Con stile brillante e grazie alla riconosciuta autorevolezza in materia, Giovanni Bignami ci guida alla frontiera delle possibili, stupefacenti scoperte dei prossimi tempi: consapevole che quello che pensiamo di scoprire oggi avrà poco in comune con quello che scopriremo, traccia un percorso sul confine sottile e affascinante tra scienza e immaginazione, un filo rosso dal centro della Terra allo spazio che ci svela perché l'uomo è solo all'inizio della esplorazione del mondo, del cosmo e di se stesso.
Secondo GH. Gardner, la scienza cognitiva si avvale di contributi di neuroscienze, antropologia, linguistica, intelligenza artificiale, psicologia e filosofia, i cui confini sono destinati ad attenuarsi nel reciproco interscambio. Il volume presenta una panoramica di alcuni problemi attualmente affrontati in scienza cognitiva ed è frutto di un'attività di confronto interdisciplinare, in atteggiamento di interesse e apertura, fra docenti, ricercatori e studiosi, cultori di vari ambiti di scienza cognitiva provenienti da Università italiane e pontificie, dal Consiglio Nazionale delle Ricerche e da altre istituzioni.
Da più d'un secolo svariate filosofie della matematica ne indagano il carattere privilegiato di scienza esatta, riconducendola per lo più alla logica, rifugiandosi nel mondo delle idee. Questo libre propone di "rovesciare il telescopio" e restituire la matematica all'anima: quella stessa anima che crea la musica, inventa il mito, e definisce la legge plasma infine la scienza per eccellenza. "Tutti siamo uguali di fronte a qualcosa che noi stessi, e da noi stessi, abbiamo creato, dando alla nostra uguaglianza la forma di numeri e figure". In un'antologia di episodi che va dai pitagorici a Dedekind da Teeteto a Cantor, la matematica racconta sé stessa come liberamente generata dall'anime umano, pur rimanendo certa, immutabile, universale. L'autore sceglie il suo Virgilio: leggende Platone con occhi matematici, lo allontana dall'interpretazione scolastica che vede in lui l'architetto dell'Iperuranio. Dichiarato omaggio a Imre Toth, il saggio ne perpetua l'esempio di filosofia militante nel suo ribadire l'importanza politica di difendere il legame tra l'anima e la matematica: "Numeri e figure si lasciano filosofare addosso: la loro oggettività è compatibile con una pletora di spiegazioni e interpretazioni. Ma il miracolo non si ripete: negando all'animo umano la possibilità di generare dal sue intimo la vera conoscenza, l'uguaglianza e la giustizia divengono concetti relativi".
Questa è l'incredibile storia vera di un uomo che ha dedicato la sua vita a scrivere il libretto di istruzioni per l'universo. Dalla nascita sotto le bombe all'infanzia nella grande casa che risuonava di musica e di bizzarro lessico familiare. Dai giorni di scuola, leader naturale tra i compagni che lo soprannominarono "Einstein" nonostante i voti scarsi, alla terribile scoperta dei primi sintomi di una malattia degenerativa incurabile, la sclerosi laterale amiotrofica. È il 1963 e Stephen Hawking ha ventun anni. Secondo i dottori gliene restano da vivere al massimo altri due. Con la minaccia di una morte prematura che incombe sulla sua testa, questo svogliato studente di fisica di Oxford si lancia nel campo delle ricerche cosmologiche, rendendosi conto che c'è "una quantità di cose importanti che avrei potuto fare se la mia condanna fosse stata sospesa". Oggi, sta per festeggiare il settantesimo compleanno, è un genio riconosciuto del nostro tempo, e la radiazione che porta il suo nome potrebbe trovare una conferma definitiva. Questa è anche la storia di una grande avventura del pensiero. Kitty Ferguson, che da oltre vent'anni collabora con Hawking, intreccia con sapienza al racconto della sua vita quello della sua ricerca: la conciliazione fra la relatività generale e la meccanica quantistica, la Teoria M e la prospettiva di una "Teoria del Tutto", il paradosso dell'informazione, l'espansione dell'universo e la possibile esistenza di un multiverso iperdimensionale.
Nel libro sono presenti testimonianze, interviste, articoli, ricordi. Nel DVD è presente il filmato "Il secolo lungo": un viaggio in compagnia di una donna straordinaria, una scienziata che con il suo carisma e la sua umanità ha saputo affermarsi anche come divulgatrice di un pensiero che abbraccia la scienza, l'ecologia e la politica. nel filmato rari documenti di archivio si intrecciano ai ricordi, a partire dall'infanzia fino ai primi passi nel campo della ricerca: un cammino all'insegna della libertà di pensiero, che la porterà nei luoghi più importanti della comunità scientifica internazionale. prima donna a capo di un osservatorio, ha diretto l'osservatorio astronomico di trieste, occupandosi di radioastronomia solare. tutt'oggi vive e lavora a trieste, dedicandosi con grande energia a incontri e conferenze, per "diffondere la conoscenza dell'astronomia e una mentalità scientifica e razionale".